JP5494549B2 - Control device for an internal combustion engine with a supercharger - Google Patents

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Description

この発明は、過給機付き内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine with a supercharger.

従来、例えば特許文献１（特開２０００−２０４９８１号公報）に開示されるように、自然吸気エンジンにおいて、吸気管圧の目標値を下げてエンジンブレーキ力を確保しつつ、オイルの燃焼室への吸い上げ量を概ね許容範囲内に抑制する制御装置が知られている。吸気管圧を下げてエンジンブレーキの減速感を高めることと、吸気管圧の低下によるオイルの吸い上げを抑制することは相反する要求であるところ、特許文献１に係る発明は、自然吸気エンジンにおいて、そのバランスを図ろうとするものである。   Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-204981), in a naturally aspirated engine, the target value of the intake pipe pressure is lowered to secure the engine braking force, while the oil enters the combustion chamber. There is known a control device that suppresses the suction amount within a generally allowable range. Although it is a contradictory demand to reduce the intake pipe pressure to increase the engine brake deceleration feeling and to suppress the oil suction due to the decrease in the intake pipe pressure, the invention according to Patent Document 1 is a natural intake engine, It tries to balance that.

特開２０００−２０４９８１号公報JP 2000-204981 A 特開平５−０９９００７号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-099007

しかしながら、自然吸気エンジンと異なり、過給エンジンにおいてはオイルの吸い上がりを抑制することが重要となる。過給エンジンにおいては、吸い上げられたオイルが燃焼室から吸気ポートに入り、吸気ポートに付着したオイルが再び燃焼室に入れば、突発的なプレイグニションの発生要因となるからである。具体的には、長い下り坂などフューエルカットを伴う減速中に大きな負圧が生じ、吸気ポート内にオイルが付着しうる。その後、上り坂など低回転高負荷の運転パターンとなる場合に、突発的なプレイグニッションが生じうる。そのため、過給エンジンにおいては、吸気ポートに付着したオイル起因のプレイグニションを未然に防止する必要がある。   However, unlike a naturally aspirated engine, it is important to suppress oil uptake in a supercharged engine. This is because in a supercharged engine, if the sucked oil enters the intake port from the combustion chamber and the oil adhering to the intake port enters the combustion chamber again, it becomes a cause of sudden preignition. Specifically, a large negative pressure is generated during deceleration accompanied by a fuel cut such as a long downhill, and oil can adhere to the intake port. Thereafter, when an operation pattern with a low rotation and a high load such as an uphill is taken, sudden pre-ignition may occur. Therefore, in a supercharged engine, it is necessary to prevent preignition caused by oil adhering to the intake port.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、吸気ポートに付着したオイル起因のプレイグニションの発生を防止することのできる過給機付き内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a control device for an internal combustion engine with a supercharger capable of preventing the occurrence of preignition caused by oil adhering to an intake port. With the goal.

第１の発明は、上記の目的を達成するため、過給機付き内燃機関の制御装置であって、
吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、
吸気下死点近傍における吸気管圧を取得する吸気管圧取得手段と、
フューエルカットを伴う減速中において、前記吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル数以上継続した場合に判定条件が成立すると判定する判定手段と、
前記判定条件が成立する場合に、前記可変動弁機構により、少なくとも吸気行程の下死点から圧縮行程の上死点までの間は前記吸気バルブを閉弁させる吸気バルブ閉弁制御手段と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first invention is a control device for an internal combustion engine with a supercharger,
A variable valve mechanism that can change the closing timing of the intake valve;
Intake pipe pressure acquisition means for acquiring the intake pipe pressure in the vicinity of the intake bottom dead center;
Determination means for determining that the determination condition is satisfied when the state in which the intake pipe pressure is lower than the set negative pressure continues for a set number of cycles or more during deceleration with a fuel cut;
An intake valve closing control means for closing the intake valve at least from the bottom dead center of the intake stroke to the top dead center of the compression stroke by the variable valve mechanism when the determination condition is satisfied; It is characterized by providing.

また、第２の発明は、第１の発明において、
前記判定条件が成立する場合に、排気行程において排気バルブを開弁させる手段を更に備えることを特徴とする。 The second invention is the first invention, wherein
The apparatus further comprises means for opening the exhaust valve in the exhaust stroke when the determination condition is satisfied.

また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記設定負圧は、燃焼室に吸い上げられたオイルが吸気ポートまで到達する圧力よりも低い負圧が設定されており、
前記設定サイクル数は、エンジン回転数が低回転であるほど小さく設定されることを特徴とする。 The third invention is the first or second invention, wherein
The set negative pressure is set to a negative pressure lower than the pressure at which the oil sucked into the combustion chamber reaches the intake port,
The set cycle number is set to be smaller as the engine speed is lower.

また、第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、
前記判定手段は、フューエルカットを伴う減速中において、エンジン回転数が設定値よりも低回転、かつ前記吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル数以上継続した場合に判定条件が成立すると判定することを特徴とする。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
The determination means satisfies a determination condition when the engine speed is lower than a set value and the intake pipe pressure is lower than a set negative pressure during deceleration with a fuel cut for a set number of cycles or more. Then, it is determined that it is determined.

また、第５の発明は、第２乃至第４の発明のいずれかにおいて、
前記排気バルブのリフト量を変更可能な排気可変動弁機構と、
前記判定条件が成立する場合に、前記排気可変動弁機構により、前記排気バルブのリフト量を変更してエンジンブレーキ力を調整するエンジンブレーキ力調整手段を更に備えることを特徴とする。 According to a fifth invention, in any one of the second to fourth inventions,
An exhaust variable valve mechanism capable of changing a lift amount of the exhaust valve;
An engine brake force adjusting means is further provided for adjusting the engine brake force by changing the lift amount of the exhaust valve by the exhaust variable valve mechanism when the determination condition is satisfied.

第１の発明によれば、フューエルカットを伴う減速中において、吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル数以上継続した場合に、吸気下死点で吸気バルブを閉弁させることができる。このため、本発明によれば、オイルが吸気ポートまで吸い上がることを防止することができ、吸気ポートに付着したオイル起因のプレイグニションの発生を防止することができる。   According to the first aspect of the present invention, the intake valve is closed at the intake bottom dead center when the state in which the intake pipe pressure is lower than the set negative pressure continues for a set number of cycles or more during deceleration with fuel cut. it can. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent oil from being sucked up to the intake port, and it is possible to prevent the occurrence of preignition caused by the oil attached to the intake port.

第２の発明によれば、第１の発明による制御に加え、排気行程において排気バルブを開弁させることができる。このため、本発明によれば、燃焼室に吸い上がったオイルを排気ポートに排出させることができる。   According to the second invention, in addition to the control according to the first invention, the exhaust valve can be opened in the exhaust stroke. For this reason, according to the present invention, the oil sucked into the combustion chamber can be discharged to the exhaust port.

第３及び第４の発明によれば、オイルが吸気ポートに付着する判定条件を運転パラメータに応じて精度高く設定することができる。   According to the third and fourth aspects, the determination condition for the oil to adhere to the intake port can be set with high accuracy according to the operation parameter.

第５の発明によれば、排気行程において排気バルブを開弁させてオイルの排出を図ると共に、排気バルブのリフト量を変更してエンジンブレーキ力の強弱を制御することができる。このため、本発明によれば、吸い上げられたオイルの排出とエンジンブレーキ性能とを両立させることが可能となる。   According to the fifth aspect of the invention, the exhaust valve can be opened in the exhaust stroke to discharge the oil, and the lift amount of the exhaust valve can be changed to control the strength of the engine braking force. For this reason, according to the present invention, it is possible to achieve both the discharge of the sucked-up oil and the engine braking performance.

本発明の実施の形態１に係るシステム構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system configuration | structure which concerns on Embodiment 1 of this invention. 過給機を備えたシステムにおいて、突発的なプレイグニションが発生するケースについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where sudden preignition generate | occur | produces in the system provided with the supercharger. フューエルカット中の吸気管圧（大気圧基準）のクランク角毎の変化を表した図である。It is a figure showing the change for every crank angle of the intake pipe pressure (atmospheric pressure reference) during fuel cut. 本発明の実施の形態１においてＥＣＵ５０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the control routine which ECU50 performs in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１における吸気バルブの制御条件の一例を定めた図である。It is the figure which defined an example of the control conditions of the intake valve in Embodiment 1 of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施の形態１．
［実施の形態１のシステム構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係るシステム構成を説明するための図である。図１に示すシステムは、４ストローク機関である内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は複数の気筒１２を有している。気筒１２には、その内部を往復運動するピストン１４が設けられている。ピストン１４の往復運動は、クランク軸の回転運動に変換される。クランク軸の近傍には、クランク軸の回転角（クランク角）を検出するためのクランク角センサ１６が設けられている。 Embodiment 1 FIG.
[System Configuration of Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram for explaining a system configuration according to Embodiment 1 of the present invention. The system shown in FIG. 1 includes an internal combustion engine 10 that is a four-stroke engine. The internal combustion engine 10 has a plurality of cylinders 12. The cylinder 12 is provided with a piston 14 that reciprocates inside thereof. The reciprocating motion of the piston 14 is converted into the rotational motion of the crankshaft. A crank angle sensor 16 for detecting the rotation angle (crank angle) of the crankshaft is provided in the vicinity of the crankshaft.

内燃機関１０は、シリンダヘッド１８を備えている。シリンダヘッド１８の下面と気筒１２の内壁とピストン１４の冠面との間には、燃焼室２０が形成されている。燃焼室２０には、吸気通路２２および排気通路２４が接続されている。シリンダヘッド１８には、燃焼室２０内に燃料を直接噴射するための燃料噴射弁２６が設けられている。シリンダヘッド１８には、燃焼室２０上面に点火プラグ２８が設けられている。   The internal combustion engine 10 includes a cylinder head 18. A combustion chamber 20 is formed between the lower surface of the cylinder head 18, the inner wall of the cylinder 12, and the crown surface of the piston 14. An intake passage 22 and an exhaust passage 24 are connected to the combustion chamber 20. The cylinder head 18 is provided with a fuel injection valve 26 for directly injecting fuel into the combustion chamber 20. The cylinder head 18 is provided with a spark plug 28 on the upper surface of the combustion chamber 20.

吸気通路２２には、エアクリーナ３０が設けられている。エアクリーナ３０の下流には、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ３２が設けられている。エアフローメータ３２の下流には、過給を行うための過給機３４が設けられている。過給機３４は、電動又は前述のクランク軸の回転を利用することにより駆動して過給を行う。なお、過給機３４は、排気ガスのエネルギーによって回転するタービンと、このタービンに駆動されて回転するコンプレッサとを有するターボチャージャであって、このコンプレッサにより過給を行うものであってもよい。   An air cleaner 30 is provided in the intake passage 22. An air flow meter 32 for detecting the amount of intake air is provided downstream of the air cleaner 30. A supercharger 34 for supercharging is provided downstream of the air flow meter 32. The supercharger 34 is driven by electric power or by utilizing the above-described rotation of the crankshaft to perform supercharging. The supercharger 34 may be a turbocharger having a turbine that is rotated by the energy of the exhaust gas, and a compressor that is driven by the turbine and rotates. The turbocharger 34 may be supercharged by the compressor.

過給機３４の下流には、インタークーラ３６が設けられている。インタークーラ３６の下流には、電子制御式のスロットルバルブ３８が設けられている。スロットルバルブ３８の近傍には、スロットル開度を検出するためのスロットル開度センサ４０が設けられている。スロットルバルブ３８の下流には、スロットルバルブ３８下流の吸気通路２２内の圧力（以下、吸気管圧という。）を検出するための吸気圧センサ４１が設けられている。吸気圧センサ４１の下流には、燃焼室２０に接続する吸気ポート４２がシリンダヘッド１８内に形成されている。吸気ポート４２の下流端には、吸気ポート４２と燃焼室２０との間を開閉する吸気バルブ４４が設けられている。吸気バルブ４４には、その開閉タイミングを変更可能な可変動弁機構４５が取り付けられている。   An intercooler 36 is provided downstream of the supercharger 34. An electronically controlled throttle valve 38 is provided downstream of the intercooler 36. In the vicinity of the throttle valve 38, a throttle opening sensor 40 for detecting the throttle opening is provided. An intake pressure sensor 41 for detecting the pressure in the intake passage 22 downstream of the throttle valve 38 (hereinafter referred to as intake pipe pressure) is provided downstream of the throttle valve 38. An intake port 42 connected to the combustion chamber 20 is formed in the cylinder head 18 downstream of the intake pressure sensor 41. An intake valve 44 that opens and closes between the intake port 42 and the combustion chamber 20 is provided at the downstream end of the intake port 42. The intake valve 44 is provided with a variable valve mechanism 45 whose opening / closing timing can be changed.

また、排気通路２４の上流端には、燃焼室２０と排気ポート４６との間を開閉する排気バルブ４８が設けられている。排気ポート４６は、排気通路２４の一部でありシリンダヘッド１８内に形成されている。   An exhaust valve 48 that opens and closes between the combustion chamber 20 and the exhaust port 46 is provided at the upstream end of the exhaust passage 24. The exhaust port 46 is a part of the exhaust passage 24 and is formed in the cylinder head 18.

本実施形態のシステムは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。ＥＣＵ５０の入力部には、前述のクランク角センサ１６、エアフローメータ３２、スロットル開度センサ４０、吸気圧センサ４１等の各種センサが接続されている。また、ＥＣＵ５０の出力部には、前述の燃料噴射弁２６、点火プラグ２８、スロットルバルブ３８、可変動弁機構４５等の各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ５０は、各種センサからの入力情報に基づいて所定のプログラムを実行し、各種アクチュエータを作動させることにより、内燃機関１０の運転状態を制御する。例えば、ＥＣＵ５０は、減速時（スロットルＯＦＦ）で、エンジン回転数が規定値以上の場合、燃料噴射弁２６への駆動信号を遮断し、燃料噴射を停止させる減速時フューエルカットを実行する。   The system of this embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 50. Various sensors such as the crank angle sensor 16, the air flow meter 32, the throttle opening sensor 40, and the intake pressure sensor 41 are connected to the input unit of the ECU 50. Further, various actuators such as the fuel injection valve 26, the spark plug 28, the throttle valve 38, and the variable valve mechanism 45 are connected to the output portion of the ECU 50. The ECU 50 controls the operating state of the internal combustion engine 10 by executing predetermined programs based on input information from various sensors and operating various actuators. For example, when the engine speed is equal to or higher than a specified value at the time of deceleration (throttle OFF), the ECU 50 executes a fuel cut at deceleration that interrupts the drive signal to the fuel injection valve 26 and stops fuel injection.

［実施の形態１における特徴的制御］
図２は、過給機３４を備えたシステムにおいて、突発的なプレイグニションが発生するケースについて説明するための図である。図２の運転領域Ａは、減速時フューエルカットが実行される低負荷低回転領域である。この領域では、過給がなされずスロットル開度も小さいため、吸気管圧が負圧となる。大きな負圧が生じれば、気筒１２の内壁とピストン１４との摺接面から燃焼室２０にオイルが吸い上げられる。通常運転中であれば、燃焼室内に吸い上げられたオイルはすぐに消費されるが、長い下り坂など減速時フューエルカット中に大きな負圧が所定期間継続する場合には、燃焼室２０に吸い上げられたオイルが、燃焼室２０から吸気ポート４２に入り、吸気ポート４２に付着することとなる。 [Characteristic Control in Embodiment 1]
FIG. 2 is a diagram for explaining a case where a sudden preignition occurs in a system including the supercharger 34. The operation area A in FIG. 2 is a low-load, low-rotation area in which fuel cut during deceleration is executed. In this region, supercharging is not performed and the throttle opening is small, so the intake pipe pressure becomes negative. If a large negative pressure is generated, oil is sucked into the combustion chamber 20 from the sliding contact surface between the inner wall of the cylinder 12 and the piston 14. During normal operation, the oil sucked into the combustion chamber is immediately consumed, but if a large negative pressure continues for a predetermined period during fuel cut during deceleration such as a long downhill, the oil is sucked into the combustion chamber 20. Oil enters the intake port 42 from the combustion chamber 20 and adheres to the intake port 42.

その後、長い下り坂から上り坂に変化するような場合には、運転領域は、図２に示す運転領域Ａから運転領域Ｂに変化する。吸気ポート４２にオイルが付着した状態で、運転領域Ｂに変化すれば、吸気ポート４２から剥がれたオイルが再び燃焼室２０内に入ることとなる。過給機３４を備える本実施形態のシステムでは、高負荷低回転の運転領域Ｂ（プレイグ発生域）において、吸気ポート４２から剥がれたオイルが再び燃焼室２０内に入れば、突発的なプレイグニションの発生要因となる。過給エンジンにおいては、吸気ポート４２に付着したオイル起因のプレイグニションの発生を防止する必要がある。   Thereafter, when the vehicle changes from a long downhill to an uphill, the driving region changes from the driving region A to the driving region B shown in FIG. If the oil is attached to the intake port 42 and changes to the operation region B, the oil peeled off from the intake port 42 enters the combustion chamber 20 again. In the system of the present embodiment including the supercharger 34, if the oil that has been peeled off from the intake port 42 enters the combustion chamber 20 again in the operation region B (preg generation region) of high load and low rotation, sudden preignition is caused. It becomes a cause of occurrence. In a supercharged engine, it is necessary to prevent the occurrence of preignition due to oil adhering to the intake port 42.

次に、吸気ポート４２に付着したオイル起因のプレイグニションの発生を防止する本実施形態の特徴的制御について説明する。図３は、フューエルカット中の吸気管圧（大気圧基準）のクランク角毎の変化を表した図である。図３に示すように、吸気行程の下死点近傍において大きな負圧が生じオイルが吸い上がり易くなる。ここで、通常吸気バルブ４４の閉じ時期は、吸気下死点から所定角度遅らせた時期に設定されている（図３）ところ、閉じ時期を吸気下死点まで進角させることで、燃焼室２０に吸い上がったオイルが吸気ポート４２まで吸い上がることを防止することができる。また、排気行程で通常通り排気バルブ４８を開弁させることで、燃焼室２０に吸い上がったオイルをサイクル毎に排気ポート４６に排出させることができる。   Next, characteristic control of the present embodiment for preventing the occurrence of preignition due to oil adhering to the intake port 42 will be described. FIG. 3 is a graph showing changes in the intake pipe pressure (based on atmospheric pressure) during fuel cut for each crank angle. As shown in FIG. 3, a large negative pressure is generated in the vicinity of the bottom dead center of the intake stroke, and the oil is easily sucked up. Here, the closing timing of the normal intake valve 44 is set to a timing delayed by a predetermined angle from the intake bottom dead center (FIG. 3), but the combustion chamber 20 is advanced by advancing the closing timing to the intake bottom dead center. It is possible to prevent the oil sucked up to the intake port 42 from being sucked up. Further, by opening the exhaust valve 48 as usual in the exhaust stroke, the oil sucked into the combustion chamber 20 can be discharged to the exhaust port 46 for each cycle.

そこで、本実施形態のシステムでは、減速時フューエルカット中に、吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル以上継続した場合に、少なくとも吸気下死点から圧縮上死点までの間は、吸気バルブ４４を閉弁させることとした。なお、機構の制限がなければ他のクランク角区間においても吸気バルブ４４を閉弁させることとしてもよい。   Therefore, in the system of the present embodiment, during a fuel cut during deceleration, if the state where the intake pipe pressure is lower than the set negative pressure continues for the set cycle or more, at least from the intake bottom dead center to the compression top dead center. The intake valve 44 is closed. If the mechanism is not limited, the intake valve 44 may be closed in other crank angle sections.

図４は、上述の動作を実現するために、ＥＣＵ５０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。本ルーチンはサイクル毎に実行される。図４に示すルーチンでは、まず、ステップＳ１００において、減速時フューエルカット中であるか否かが判定される。減速時フューエルカット中でない場合には、本ルーチンの処理が終了される。一方、減速フューエルカット中である場合には、次に、吸気下死点近傍の吸気管圧とエンジン回転数とが取得される（ステップＳ１１０）。吸気管圧は吸気圧センサ４１の出力値から、エンジン回転数はクランク角から算出される。   FIG. 4 is a flowchart of a control routine executed by the ECU 50 in order to realize the above-described operation. This routine is executed every cycle. In the routine shown in FIG. 4, first, in step S100, it is determined whether or not the fuel cut is being performed during deceleration. If the fuel cut is not being performed during deceleration, the process of this routine is terminated. On the other hand, if the fuel is being decelerated, the intake pipe pressure and the engine speed near the intake bottom dead center are acquired (step S110). The intake pipe pressure is calculated from the output value of the intake pressure sensor 41, and the engine speed is calculated from the crank angle.

次に、吸気管圧が設定負圧よりも低いか否かが判定される（ステップＳ１２０）。設定負圧Ｐａ（図５）とは、燃焼室に吸い上げられたオイルが吸気ポート４２までオイルが吸い上がる負圧であり、エンジンのサイズや構造によって実験やシミュレーションにより定められた値である。ステップＳ１２０の判定条件が成立しない場合には、カウンタＣがリセットされて本ルーチンの処理が終了される（ステップＳ１３０）。   Next, it is determined whether or not the intake pipe pressure is lower than the set negative pressure (step S120). The set negative pressure Pa (FIG. 5) is a negative pressure at which the oil sucked into the combustion chamber is sucked up to the intake port 42, and is a value determined by experiments and simulations depending on the size and structure of the engine. If the determination condition in step S120 is not satisfied, the counter C is reset and the process of this routine is terminated (step S130).

ステップＳ１２０の判定条件が成立する場合には、カウンタＣがインクリメントされる（ステップＳ１４０）。続いて、カウンタＣが設定サイクル数以上であるか否かが判定される（ステップＳ１５０）。設定サイクル数は、予め運転条件に応じたマップに記憶されている。例えば、オイルは低回転であるほど吸い上がり易いため、設定サイクル数は低回転であるほど小さく設定される。カウンタＣが設定サイクル数に達していない場合には、次ルーチン以降において再び判定される。   If the determination condition in step S120 is satisfied, the counter C is incremented (step S140). Subsequently, it is determined whether or not the counter C is equal to or greater than the set number of cycles (step S150). The set cycle number is stored in advance in a map corresponding to the operating conditions. For example, since the oil is more easily sucked as the rotation speed is lower, the set cycle number is set to be smaller as the rotation speed is lower. When the counter C has not reached the set number of cycles, the determination is made again after the next routine.

一方、カウンタＣが設定サイクル数に達している場合には、吸気バルブ４４の閉じ時期が吸気下死点に設定される（ステップＳ１６０）。具体的には、可変動弁機構４５により吸気バルブ４４の閉じ時期が進角され、吸気下死点が吸気バルブ４４の閉じ時期に設定される。そのため、少なくとも吸気下死点から圧縮上死点までの間は、吸気バルブ４４が閉弁された状態となる。   On the other hand, when the counter C has reached the set number of cycles, the closing timing of the intake valve 44 is set to the intake bottom dead center (step S160). Specifically, the closing timing of the intake valve 44 is advanced by the variable valve mechanism 45, and the intake bottom dead center is set to the closing timing of the intake valve 44. Therefore, the intake valve 44 is closed at least from the intake bottom dead center to the compression top dead center.

以上説明したように、図４に示すルーチンによれば、減速フューエルカット中に、吸気管圧が負圧の状態が継続する場合には、吸気下死点から圧縮上死点までの間、吸気バルブ４４を閉弁させることができる。そのため、負圧により燃焼室２０に吸い上げられたオイルが吸気ポート４２まで吸い上がることを防止することができる。また、排気バルブ４８については通常通り排気行程において開かれ、燃焼室２０に吸い上げられたオイルを排出させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、吸気ポート４２へのオイル付着を防止し、吸気ポート４２に付着したオイル起因のプレイグニションの発生を抑制することができる。   As described above, according to the routine shown in FIG. 4, if the intake pipe pressure continues to be negative during the deceleration fuel cut, the intake air pressure is reduced from the intake bottom dead center to the compression top dead center. The valve 44 can be closed. Therefore, it is possible to prevent the oil sucked into the combustion chamber 20 due to the negative pressure from being sucked up to the intake port 42. Further, the exhaust valve 48 can be opened in the exhaust stroke as usual, and the oil sucked into the combustion chamber 20 can be discharged. For this reason, according to the system of the present embodiment, it is possible to prevent oil from adhering to the intake port 42 and to suppress the occurrence of preignition due to oil adhering to the intake port 42.

ところで、上述した実施の形態１のシステムにおいては、ステップＳ１２０において、吸気管圧に基づく判定条件を設定しているが、この判定条件はこれに限定されるものではない。例えば、エンジン回転数を加えて、吸気管圧とエンジン回転数とに基づく判定条件を設定することしても良い。この場合、低回転域ほどオイルが吸い上がり易いため、低回転かつ低負荷であることを判定条件とする（図５）。その他、エンジン回転数とスロットル開度とに基づく判定条件を設定することとしても良い。スロットル開度が小さいほど吸気管圧が低くなるため、低回転かつスロットル開度が小さい領域であることを判定条件とする。   By the way, in the system of the first embodiment described above, the determination condition based on the intake pipe pressure is set in step S120, but this determination condition is not limited to this. For example, the determination condition based on the intake pipe pressure and the engine speed may be set by adding the engine speed. In this case, since oil is more likely to be sucked in the lower rotation range, the determination condition is low rotation and low load (FIG. 5). In addition, a determination condition based on the engine speed and the throttle opening may be set. The smaller the throttle opening, the lower the intake pipe pressure. Therefore, the determination condition is that the rotation speed is low and the throttle opening is small.

また、上述した実施の形態１のシステムにおいては、吸気管圧を、吸気圧センサ４１の出力値から取得することとしているが、吸気管圧の取得方法はこれに限定されるものではない。例えば、吸気圧センサ４１に代えて筒内圧センサを備え、その出力値から取得することとしてもよい。   Moreover, in the system of Embodiment 1 described above, the intake pipe pressure is acquired from the output value of the intake pressure sensor 41, but the acquisition method of the intake pipe pressure is not limited to this. For example, instead of the intake pressure sensor 41, an in-cylinder pressure sensor may be provided and acquired from the output value.

また、上述した実施の形態１のシステムにおいて、排気バルブ４８のリフト量を変更可能な可変動弁装置６２を更に備え、図４に示す制御と併せて、排気バルブ４８のリフト量を変更してエンジンブレーキ力を制御する処理を加えることとしても良い。図２に示す運転領域Ａは、長い下り坂などエンジンブレーキを使用する領域であるため、エンジンブレーキ力の強弱を排気バルブ４８のリフト量（リフト量が小さいほどエンジンブレーキ力が大きい）で制御する処理を加えることにより、吸い上げられたオイルの排出とエンジンブレーキ性能とを両立させることが可能となる。   In addition, the system of the first embodiment described above further includes a variable valve device 62 that can change the lift amount of the exhaust valve 48, and changes the lift amount of the exhaust valve 48 in conjunction with the control shown in FIG. A process for controlling the engine braking force may be added. The operation area A shown in FIG. 2 is an area where engine braking is used such as a long downhill. Therefore, the strength of the engine braking force is controlled by the lift amount of the exhaust valve 48 (the engine braking force increases as the lift amount decreases). By adding the treatment, it becomes possible to achieve both the discharge of the sucked-up oil and the engine braking performance.

本発明が適用されるエンジンは、上述の実施の形態のような筒内直噴エンジンには限定されない。ポート噴射式のエンジンにも本発明の適用は可能である。   The engine to which the present invention is applied is not limited to the in-cylinder direct injection engine as in the above-described embodiment. The present invention can also be applied to a port injection type engine.

尚、上述した実施の形態１においては、可変動弁機構４５が前記第１の発明における「可変動弁機構」に、吸気圧センサ４１が前記第１の発明における「吸気管圧取得手段」に、可変動弁機構６２が前記第５の発明における「排気可変動弁機構」に、それぞれ相当している。また、ここでは、ＥＣＵ５０が、上記ステップＳ１００〜ステップＳ１５０の処理を実行することにより前記第１の発明における「判定手段」が、上記ステップＳ１６０の処理を実行することにより前記第１の発明における「吸気バルブ閉弁制御手段」が、それぞれ実現されている。   In the first embodiment described above, the variable valve mechanism 45 is the “variable valve mechanism” in the first invention, and the intake pressure sensor 41 is the “intake pipe pressure acquisition means” in the first invention. The variable valve mechanism 62 corresponds to the “exhaust variable valve mechanism” in the fifth aspect of the invention. In addition, here, the ECU 50 executes the processes of steps S100 to S150, so that the “determination means” in the first invention executes the processes of step S160. "Intake valve closing control means" is realized.

１０ 内燃機関
１２ 気筒
１４ ピストン
１６ クランク角センサ
２０ 燃焼室
２６ 燃料噴射弁
２８ 点火プラグ
３２ エアフローメータ
３４ 過給機
３８ スロットルバルブ
４０ スロットル開度センサ
４１ 吸気圧センサ
４２ 吸気ポート
４４ 吸気バルブ
４５ 可変動弁機構
４６ 排気ポート
４８ 排気バルブ
６２ 可変動弁機構
Ｐａ 設定負圧 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Internal combustion engine 12 Cylinder 14 Piston 16 Crank angle sensor 20 Combustion chamber 26 Fuel injection valve 28 Spark plug 32 Air flow meter 34 Supercharger 38 Throttle valve 40 Throttle opening sensor 41 Intake pressure sensor 42 Intake port 44 Intake valve 45 Variable valve Mechanism 46 Exhaust port 48 Exhaust valve 62 Variable valve mechanism Pa Set negative pressure

Claims (5)

吸気バルブの閉弁タイミングを変更可能な可変動弁機構と、
吸気下死点近傍における吸気管圧を取得する吸気管圧取得手段と、
フューエルカットを伴う減速中において、前記吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル数以上継続した場合に判定条件が成立すると判定する判定手段と、
前記判定条件が成立する場合に、前記可変動弁機構により、少なくとも吸気行程の下死点から圧縮行程の上死点までの間は前記吸気バルブを閉弁させる吸気バルブ閉弁制御手段と、
を備えることを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 A variable valve mechanism that can change the closing timing of the intake valve;
Intake pipe pressure acquisition means for acquiring the intake pipe pressure in the vicinity of the intake bottom dead center;
Determination means for determining that the determination condition is satisfied when the state in which the intake pipe pressure is lower than the set negative pressure continues for a set number of cycles or more during deceleration with a fuel cut;
An intake valve closing control means for closing the intake valve at least from the bottom dead center of the intake stroke to the top dead center of the compression stroke by the variable valve mechanism when the determination condition is satisfied;
A control device for an internal combustion engine with a supercharger. 前記判定条件が成立する場合に、排気行程において排気バルブを開弁させる手段、
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 Means for opening the exhaust valve in the exhaust stroke when the determination condition is satisfied;
The control device for an internal combustion engine with a supercharger according to claim 1, further comprising: 前記設定負圧は、燃焼室に吸い上げられたオイルが吸気ポートまで到達する圧力よりも低い負圧が設定されており、
前記設定サイクル数は、エンジン回転数が低回転であるほど小さく設定されること、
を特徴とする請求項１又は２記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 The set negative pressure is set to a negative pressure lower than the pressure at which the oil sucked into the combustion chamber reaches the intake port,
The set cycle number is set to be smaller as the engine speed is lower,
The control apparatus for an internal combustion engine with a supercharger according to claim 1 or 2. 前記判定手段は、フューエルカットを伴う減速中において、エンジン回転数が設定値よりも低回転、かつ前記吸気管圧が設定負圧よりも低い状態が設定サイクル数以上継続した場合に判定条件が成立すると判定すること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 The determination means satisfies a determination condition when the engine speed is lower than a set value and the intake pipe pressure is lower than a set negative pressure during deceleration with a fuel cut for a set number of cycles or more. To determine,
The control apparatus for an internal combustion engine with a supercharger according to any one of claims 1 to 3. 前記排気バルブのリフト量を変更可能な排気可変動弁機構と、
前記判定条件が成立する場合に、前記排気可変動弁機構により、前記排気バルブのリフト量を変更してエンジンブレーキ力を調整するエンジンブレーキ力調整手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 An exhaust variable valve mechanism capable of changing a lift amount of the exhaust valve;
An engine brake force adjusting means for adjusting an engine brake force by changing a lift amount of the exhaust valve by the exhaust variable valve mechanism when the determination condition is satisfied;
The control device for an internal combustion engine with a supercharger according to claim 2, further comprising:
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